package pseudoAssemblerCompiler.twopassassembler.model.assemblerAlgorithms;

import org.apache.commons.lang.StringUtils;
import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory;
import pseudoAssemblerCompiler.twopassassembler.common.NotificationCenter;
import pseudoAssemblerCompiler.twopassassembler.controller.Constants;
import pseudoAssemblerCompiler.twopassassembler.exceptions.RequiredDataNotSetException;
import pseudoAssemblerCompiler.twopassassembler.model.Utils;
import pseudoAssemblerCompiler.twopassassembler.model.codeoperationtable.ICodeOperationTableModel;
import pseudoAssemblerCompiler.twopassassembler.model.entities.OperationCode;
import pseudoAssemblerCompiler.twopassassembler.model.entities.ReferenceTableEntity;
import pseudoAssemblerCompiler.twopassassembler.model.referencetable.IReferenceTableModel;
import pseudoAssemblerCompiler.twopassassembler.model.symbolnametable.ISymbolicNamesTableModel;

import java.util.*;

/**
 * Основная логика работы ДвухПроходного Ассемблера №2
 *
 * @author Чекашов Р. И.
 */
public class SecondAssembler extends AbstractAssembler {

    private String _consoleMessage;

    @Override
    public String getConsoleMessage() {
        return _consoleMessage;
    }

    public void setConsoleMessage(String consoleMessage) {
        this._consoleMessage = consoleMessage;
    }

    public SecondAssembler(ICodeOperationTableModel codeOperationTable, ISymbolicNamesTableModel symbolicNamesTable, IReferenceTableModel referenceTable) {
        super(codeOperationTable, symbolicNamesTable, referenceTable);
    }

    private void lookForStart(Scanner scanner) throws RequiredDataNotSetException {
        _isFirstPass = true;
        clearBuffers();
        clearCounters();
        List<String> param;
        String msg;

        while (scanner.hasNextLine()) {
            String currentLine = scanner.nextLine();
            _programmCodelength += currentLine.length() + System.getProperty("line.separator").length();
            param = Utils.getTokens(currentLine);
            int amountOfToken = param.size();
            lineCount++;
            if(0 == amountOfToken) { //Пропускаем пустые строки
                continue;
            }

            if(amountOfToken != 2 || !("START".equalsIgnoreCase(param.get(1)))) {
                length = currentLine.length() + System.getProperty("line.separator").length();
                start = _programmCodelength - length;
                length = currentLine.length();
                msg = "Программа должна начинаться с [Название программы start]";
                notifyPublishers(msg, Constants.OperationCodeController.ERROR);
                throw new RequiredDataNotSetException(msg);
            }

            _addrCounter = 0; //Записываем в счетчик адресов адрес загрузки
            ReferenceTableEntity entity = new ReferenceTableEntity(param.get(0),
                    param.get(1), addrBuild(_addrCounter, 6), lineCount, _programmCodelength, currentLine);
            _referenceTable.add(entity);
            break;
        }
    }

    @Override
    public void firstPass(String program) {
        _referenceTable.reset();
        _symbolicNamesTable.reset();
        int loadingAddr = 0; //адрес загрузки
        int codeSize; //размер команды
        Scanner scanner = new Scanner(program);
        _addrCounter = 0;
//        List<String> param = new ArrayList<String>();
        String[] param;

        _addrBuilder = new StringBuilder(6);
        int[] arrTKO;
        OperationCode codeTKO;
        String currentReadingLine;
        Set<String> externalDefinitions = new LinkedHashSet<String>();
        Set<String> externalReferences = new LinkedHashSet<String>();
        String[] addressCodeOperand = new String[3];

        try {
            lookForStart(scanner);
        } catch (RequiredDataNotSetException e) {
            e.printStackTrace();
            return;
        }

        boolean isProgramBodyCompiling = false;
        boolean isEndOfProgram = false;
        String metka;
        String mnemoniCode;  //Мнемокод из ТКО
        String operand;
        addressCodeOperand = new String[3];

        boolean hasStart = false;
        while (scanner.hasNextLine()) {
            String currentLine = scanner.nextLine();
            _programmCodelength += currentLine.length() + System.getProperty("line.separator").length();
            List<String> arrList = Utils.getTokens(currentLine);
            param = arrList.toArray(new String[arrList.size()]);
            lineCount++;
            if(0 == param.length || StringUtils.isEmpty(param[0])) { //Пропускаем пустые строки
                continue;
            }

            if(isEndOfProgram) { //Директива конца программы была найдена, но файл еще не обработал все строки!
                notifyPublishers("Директива [end] конца программы должна стоять в конце кода программы!",
                        Constants.OperationCodeController.ERROR);
                return;
            }

            // Обработка внешних имен и ссылок
            if("extdef".equalsIgnoreCase(param[0])) {
                if(isProgramBodyCompiling) {
                    notifyPublishers("Определение внешних имен должно быть до основного кода программы!",
                            Constants.OperationCodeController.ERROR);
                    return;
                }
                for(int i = 1; i < param.length; i++) {
                    if (externalReferences.contains(param[i])) {
                        showError(param[i], currentLine);
                        notifyPublishers(String.format("Внешнее имя [%s] уже объявлено во внешней ссылке!", param[i]),
                                Constants.OperationCodeController.ERROR);
                        return;
                    }
                    if (!externalDefinitions.add(param[i])) {
                        showError(param[i], currentLine);
                        notifyPublishers(String.format("Внешнее имя [%s] объявлено дважды!", param[i]),
                                Constants.OperationCodeController.ERROR);
                        return;
                    }
                }
                continue;
            }
            if("extref".equalsIgnoreCase(param[0])) {
                if(isProgramBodyCompiling) {
                    notifyPublishers("Определение внешних ссылок должно быть до основного кода программы!",
                            Constants.OperationCodeController.ERROR);
                    return;
                }
                for(int i = 1; i < param.length; i++) {
                    if (externalDefinitions.contains(param[i])) {
                        showError(param[i], currentLine);
                        notifyPublishers(String.format("Внешнея ссылка [%s] уже объявлена во внешнем имени!", param[i]),
                                Constants.OperationCodeController.ERROR);
                        return;
                    }
                    if (!externalReferences.add(param[i])) {
                        showError(param[i], currentLine);
                        notifyPublishers(String.format("Внешнея ссылка [%s] объявлена дважды!", param[i]),
                                Constants.OperationCodeController.ERROR);
                        return;
                    }
                }
                continue;
            }
            // Конец обработки внешних имен и ссылок

            if(3 < param.length) { //В строке содержатся лишние параметры
                showError(currentLine, currentLine);
                String msg = String.format("Строка [%s] некорректна", currentLine);
                notifyPublishers(msg, Constants.OperationCodeController.ERROR);
                return;
            }

            //обработка строк с двумя параметрами
            if(param.length == 2) {
                isProgramBodyCompiling = true;
                mnemoniCode = param[0];
                operand = param[1];
                codeTKO = _codeOperationTable.getCodeOperationTableElements().get(mnemoniCode.toUpperCase());
                if(null == codeTKO) {
                    showError(mnemoniCode, currentLine);
                    notifyPublishers(String.format("Команда [%s] не найдена в ТКО!", mnemoniCode),
                            Constants.OperationCodeController.ERROR);
                    return;
                }
                if(codeTKO.is_directive()) {
                    showError(mnemoniCode, currentLine);
                    notifyPublishers(String.format("Неверное использование директивы!", mnemoniCode),
                            Constants.OperationCodeController.ERROR);
                    return;
                }
                ReferenceTableEntity entity = new ReferenceTableEntity(addrBuild(_addrCounter, 6),
                        addrBuild(codeTKO.get_binaryCode() * 4 + codeTKO.get_typeOfAddressing(), 2),
                        operand, lineCount, _programmCodelength, currentLine);
                _referenceTable.add(entity);
                _addrCounter += codeTKO.get_lengthOfCommand();
                continue;
            }

            //обработка строк с тремя параметрами
            if(param.length == 3) {
                isProgramBodyCompiling = true;
                metka = param[0];
                mnemoniCode = param[1];
                operand = param[2];

                //Проверка на совпадение метки с именем из таблицы внешних ссылок
                if(externalReferences.contains(metka)) {
                    showError(metka, currentLine);
                    notifyPublishers(String.format("Метка [%s] уже объявлена во внешних ссылках!", metka),
                            Constants.OperationCodeController.ERROR);
                    return;
                }

                //Проверка на повторное определение переменной в таблице символических имен
                if(_symbolicNamesTable.getSymbolNames().containsKey(metka)) {
                    showError(metka, currentLine);
                    notifyPublishers(String.format("Повторное объявление метки [%s] в ТСИ!", metka),
                            Constants.OperationCodeController.ERROR);
                    return;
                }

                _symbolicNamesTable.getSymbolNames().put(metka, addrBuild(_addrCounter, 6)); //Заполнение ТСИ

                //Заполнение вспомогательной таблицы
                codeTKO = _codeOperationTable.getCodeOperationTableElements().get(mnemoniCode.toUpperCase());
                if(null == codeTKO) {
                    showError(mnemoniCode, currentLine);
                    notifyPublishers(String.format("Команда [%s] не найдена в ТКО!", mnemoniCode),
                            Constants.OperationCodeController.ERROR);
                    return;
                }
                if(codeTKO.is_directive()) {
                    param[0] = addrBuild(_addrCounter, 6);
                    try{
                        manageDirectiv(new String[]{param[1], param[2]}, codeTKO, currentLine);
                    } catch (RequiredDataNotSetException ex) {
                        showError(ex.getMessage(), currentLine);
                        String msg = String.format("Значение %s не является числом или оно слишком большое, или <= нулю!",
                                ex.getMessage());
                        notifyPublishers(msg, Constants.OperationCodeController.ERROR);
                        return;
                    }
                    ReferenceTableEntity entity = new ReferenceTableEntity(param[0],
                            param[1], param[2], lineCount, _programmCodelength, currentLine);
                    _referenceTable.add(entity);
                } else {
                    ReferenceTableEntity entity = new ReferenceTableEntity(addrBuild(_addrCounter, 6),
                            addrBuild(codeTKO.get_binaryCode() * 4 + codeTKO.get_typeOfAddressing(), 2),
                            operand, lineCount, _programmCodelength, currentLine);
                    _referenceTable.add(entity);
                    _addrCounter += codeTKO.get_lengthOfCommand();
                }
                continue;
            }


            if("end".equalsIgnoreCase(param[0])) { //Конец программы
                isEndOfProgram = true;
                ReferenceTableEntity entity = new ReferenceTableEntity(addrBuild(_addrCounter, 6),
                        param[0], addrBuild(loadingAddr, 6), lineCount, _programmCodelength, currentLine);
                _referenceTable.add(entity);

                entity = new ReferenceTableEntity("", "", "", lineCount, _programmCodelength, currentLine);
                _referenceTable.add(entity);

                entity = new ReferenceTableEntity("Длина", "модуля",
                        addrBuild(_addrCounter - loadingAddr, 0), lineCount, _programmCodelength, currentLine);
                _referenceTable.add(entity);
                continue;
            }

            showError(param[0], currentLine);
            notifyPublishers(String.format("Не известное определение [%s]!", param[0]),
                    Constants.OperationCodeController.ERROR);
        }

        if(isEndOfProgram) {
            //назначение внешним именам адресов и проверка на отсутствие безадресных внешних имен
            for(String extDef : externalDefinitions) {
                if(!_symbolicNamesTable.getSymbolNames().containsKey(extDef.toLowerCase())) {
                    notifyPublishers(String.format("Не определен адрес для внешнего имени [%s]", extDef),
                            Constants.OperationCodeController.ERROR);
                }
            }
            String msg = "Достигнут конец программы" + System.getProperty("line.separator")
                    + "Длина программы " + addrBuild(_addrCounter - loadingAddr, 0);
            notifyPublishers(msg, Constants.OperationCodeController.INFO);
            return;
        } else {
            notifyPublishers(String.format("Не найдена директива окончания программы [%s]", "end"),
                    Constants.OperationCodeController.ERROR);
            return;
        }
    }

    @Override
    public void secondPass() {
        _isFirstPass = false;
        clearBuffers();
        List<ReferenceTableEntity> referenceTable = _referenceTable.getReferenceTableEntities();
        if (referenceTable == null || referenceTable.size() == 0) {
            notifyPublishers(String.format("Вспомогательная таблица пуста referenceTable = %s", referenceTable),
                    Constants.OperationCodeController.ERROR);
            throw new IllegalArgumentException(getConsoleMessage());
        }

//        for (String firstLine : referenceTable.get(0)) {
//            _infoBuffer.append(firstLine + " ");
//        }
        _infoBuffer.append(referenceTable.get(0).get_address() + " " + referenceTable.get(0).get_code() + " " + referenceTable.get(0).get_operand());
        _infoBuffer.append(" " + referenceTable.get(referenceTable.size() - 1).get_operand());
        _infoBuffer.append(System.getProperty("line.separator"));


        String operand;
        String mnemonicCode;
        String metka;
        int symbolCount = 0;

        StringBuilder oper = new StringBuilder();

        // начало формирования записей "T"
//        _buffer.delete(0, _buffer.length());
        for (int i = 1; i < referenceTable.size(); i++) {
            _infoBuffer.append(referenceTable.get(i).get_address() + " ");
            String refTableOperand = referenceTable.get(i).get_operand();
            mnemonicCode = referenceTable.get(i).get_code().toUpperCase();
            if (_codeOperationTable.getCodeOperationTableElements().containsKey(mnemonicCode)) {
//                if ("RESB".equalsIgnoreCase(mnemonicCode) || "RESW".equalsIgnoreCase(mnemonicCode)) {
//                    symbolCount = Integer.parseInt(refTableOperand) *
//                            _codeOperationTable.getCodeOperationTableElements().get(mnemonicCode).get_lengthOfCommand() * 2;
//                    _infoBuffer.append(Utils.addrBuild(symbolCount, 2) + " ");
//                    while (symbolCount-- > 0) {
//                        oper.append("0");
//                    }
//                    _infoBuffer.append(oper.toString() + System.getProperty("line.separator"));
//                    oper.delete(0, oper.length());
//                } else if("WORD".equalsIgnoreCase(mnemonicCode)) {
//                    symbolCount = 1 * _codeOperationTable.getCodeOperationTableElements().get(mnemonicCode).get_lengthOfCommand() * 2;
//                    _infoBuffer.append(Utils.addrBuild(symbolCount, 2) + " ");
//                    try {
//                        int number;
//                        number = Integer.parseInt(refTableOperand);
//                        if(0 >= number || 99999 < number) {
//                            throw new NumberFormatException(refTableOperand);
//                        }
//                        _infoBuffer.append(Utils.addrBuild(number, 6) + System.getProperty("line.separator"));
//                    } catch (NumberFormatException ex) {
//                        String msg = String.format("Значение %s не является числом или оно слишком большое, или <= нулю!",
//                                refTableOperand);
//                        notifyPublishers(msg, Constants.OperationCodeController.ERROR);
//                        LOGGER.error(msg);
//                        return;
//                    }
//                } else if("BYTE".equalsIgnoreCase(mnemonicCode)) {
//                    if ((refTableOperand.startsWith("x'") || refTableOperand.startsWith("X'")) && refTableOperand.endsWith("'")) {
//                        String subString = refTableOperand.substring(2, refTableOperand.length());
//                        _infoBuffer.append(Utils.addrBuild(subString.length(), 2) +
//                                " " + subString + System.getProperty("line.separator"));
//                    } else if (("C".equalsIgnoreCase(refTableOperand.substring(0,1)))) {
//                        String subString = refTableOperand.substring(2, refTableOperand.length());
//                        for (Character c : subString.toCharArray()) {
//                            oper.append(Utils.addrBuild(c, 2));
//                        }
//                        _infoBuffer.append(Utils.addrBuild(subString.length(), 2) +
//                                " " + oper.toString() + System.getProperty("line.separator"));
//                        oper.delete(0, oper.length());
//                    } else {
//                        try {
//                            int number;
//                            number = Integer.parseInt(refTableOperand);
//                            if(0 >= number || 99999 < number) {
//                                throw new NumberFormatException(refTableOperand);
//                            }
//                            String num = Integer.toHexString(number);
//                            _infoBuffer.append(Utils.addrBuild(num.length(), 2) + " " + num + System.getProperty("line.separator"));
//                        } catch (NumberFormatException ex) {
//                            String msg = String.format("Значение %s не является числом или оно слишком большое, или <= нулю!",
//                                    refTableOperand);
//                            notifyPublishers(msg, Constants.OperationCodeController.ERROR);
//                            LOGGER.error(msg);
//                            return;
//                        }
//                    }
//                } else if("END".equalsIgnoreCase(mnemonicCode)) {
//                    _infoBuffer.append(" E " + refTableOperand + System.getProperty("line.separator"));
//                    _notificationCenter.postNotification(this, Constants.OperationCodeController.INFO);
//                    return;
//                } else {
//
//                    _infoBuffer.append(referenceTable.get(i)[1] + " ");
//                    _infoBuffer.append(
//                            ((_symbolicNamesTable.getSymbolNames().get(refTableOperand) == null) ?
//                                    refTableOperand : _symbolicNamesTable.getSymbolNames().get(refTableOperand))
//                                    + System.getProperty("line.separator"));
//                }
                try {
                    codeOperationTableContainMnemonicCode(mnemonicCode, referenceTable.get(i));
                } catch (RequiredDataNotSetException e) {
                    if("end".equalsIgnoreCase(e.getMessage())) {
                        _infoBuffer.append(" E " + refTableOperand + System.getProperty("line.separator"));
                        _notificationCenter.postNotification(this, Constants.OperationCodeController.INFO);
                        return;
                    }
                    showError(e.getMessage(), referenceTable.get(i));
                    String msg = String.format("Значение %s не является числом или оно слишком большое, или <= нулю!",
                            refTableOperand);
                    notifyPublishers(msg, Constants.OperationCodeController.ERROR);
                    LOGGER.error(msg);
                }
            } else {
                operand = _symbolicNamesTable.getSymbolNames().get(refTableOperand);

                if ("R1,R2".equalsIgnoreCase(refTableOperand)) {
                    operand = "12";
                }

                if(null == operand) {
                    if(StringUtils.isEmpty(refTableOperand)) {
                        continue;
                    }

                    try {
                        metka = refTableOperand.substring(1, refTableOperand.length() - 1);
                    } catch (StringIndexOutOfBoundsException ex) {
                        String msg = String.format("Операнд [%s] некорректен", refTableOperand);
                        _hasSecondPassErrors = true;
                        notifyPublishers(msg, Constants.OperationCodeController.ERROR);
                        return;
                    }
                    operand = _symbolicNamesTable.getSymbolNames().get(metka);

                    if(null != operand) {
                        String nextAddr = referenceTable.get(i + 1).get_address();
                        while (operand.charAt(0) == '0') {
                            operand = operand.substring(1);
                        }
                        operand = "0x" + operand;
                        while (nextAddr.charAt(0) == '0') {
                            nextAddr = nextAddr.substring(1);
                        }
                        nextAddr = "0x" + nextAddr;

                        symbolCount = mnemonicCode.length() + operand.length();
                        _infoBuffer.append(Utils.addrBuild(symbolCount, 2) + " " + mnemonicCode + " " + Utils.addrBuild(Integer.decode(operand) - Integer.decode(nextAddr), 6) + System.getProperty("line.separator"));

                        int len;
                        for(ReferenceTableEntity entity: referenceTable) {
                            if(_symbolicNamesTable.getKeys().contains(entity.get_operand())) {
                                _infoBuffer.append("M " + entity.get_address() + System.getProperty("line.separator"));
                            }
                        }
                    } else {
                        String msg = String.format("В ТСИ символическое имя [%s] не существует", refTableOperand);
                        _hasSecondPassErrors = true;
                        notifyPublishers(msg, Constants.OperationCodeController.ERROR);
                        return;
                    }
                } else {
                    symbolCount = mnemonicCode.length() + operand.length();
                    _infoBuffer.append(Utils.addrBuild(symbolCount, 2) + " " + mnemonicCode + " " + operand + System.getProperty("line.separator"));
                }
            }
        }
    }

}